Der Roboter Auto Bausatz Picar-S von SunFounder ist der zweite Bausatz den ich mir von SunFounder zugelegt habe. Ich hatte mir schon das SunFounder Video Car zugelegt und war recht angetan von dem Kit. Jetzt mit dem Picar-S sind in dem Bausatz auch verschiedene Sensoren enthalten auf deren Einsatz in Kombination mit einem Raspberry Pi ich mich schon sehr freue. So bin ich auf den Line Follower Sensor sehr gespannt und wie schwierig es ist diesen zu konfigurieren und auch selber zu programmieren. Weiter sind noch ein Licht Sensor und ein Ultraschall Sensor im Bausatz enthalten. So sollte die Spannung und das Ausprobieren mit diesem Bausatz etwas länger anhalten da er viele Möglichkeiten bietet sich selber zu verwirklichen.

SunFounder Picar-S - Box

SunFounder Picar-S – Box

So wäre es z. B. möglich mit dem Ultraschall Sensor möglich Hindernisse zu erkennen und auszuweichen oder freie Parklücken zu erkennen und dann das Roboter Auto selbständig parallel einparken zu lassen. Das folgende Bild zeigt das Kit in seinen Einzelteilen wie mir dieses geliefert wurde.

SunFounder Picar-S - Komponenten Übersicht

SunFounder Picar-S Bausatz – Komponenten Übersicht

Chassis

Das Chassis besteht bei dem Picar-S nicht aus transparenten Acrylglas sondern aus schwarz eingefärbten. Ich finde das auch ziemlich passend für ein Roboter Auto. Auch sind wie schon beim Video Car von SunFounder beim Picar-S die einzelnen Teile sehr sauber ausgeschnitten und lassen sich gut aus der Grundplatte lösen. So sollte einem Zusammenbau nichts im Weg stehen und dieser flott von statten gehen.

Auf dem folgenden Bild sind die Acryl Gals Bauteile des Bausatzes zu sehen. Diese sind noch mit einer Schutzfolie überzogen und daher nicht schwarz.

SunFounder Picar-S - Acryl Glas Bauteile

SunFounder Picar-S – Acryl Glas Bauteile

Line Follower

Auf das Line Follower Modul habe ich mich am meisten gefreut. Es sieht eigentlich nicht sehr spektakulär aus. Auf der Unterseite sind die fünf IR Dioden zu sehen und auf der Oberseite die Elektronik für die Verarbeitung der Signale der IR Dioden. Auch ist ein Potentiometer montiert mit dem wohl die Leuchtkraft der IR Dioden geregelt werden kann. Dazu dann sicher später mehr wenn ich das Auto zusammen gebaut und programmiert habe. Das Line Follower Modul wird über den I2C Bus angeschlossen. Das finde ich persönlich immer sehr gut da ich ein Verfechter von Bus Systemen in Robotern bin.

Das folgende Bild zeigt die Oberseite des Moduls.

SunFounder Picar-S - Line Follower Modul Oberseite

SunFounder Picar-S – Line Follower Modul Oberseite

Hier noch ein Bild von der Unterseite des Moduls.

SunFounder Picar-S - Line Follower Modul Unterseite

SunFounder Picar-S – Line Follower Modul Unterseite

Buch - Roboter-Autos mit dem Raspberry Pi: Planen, bauen, programmieren

Ich habe auch ein Buch veröffentlicht, in dem ich den Bau von Roboter Autos mit dem Raspberry Pi Computer Schritt für Schritt beschreibe. Ich erkläre das notwendige Basiswissen beginnend bei der Roboter Elektronik, über das Design des Chassis bis hin zum Navigieren nach GPS. Python ist die für diese Bauanleitung gewählte Programmiersprache. So wird im Buch erklärt wie Ultraschallsensoren ausgelesen werden können oder ein Motortreiber angesteuert wird. Auch kommen der Raspberry Pi und das Betriebssystem Raspbin nicht zu kurz. Mit all diesem Wissen aus dem Buch ist es möglich selber Roboter auf Basis des Raspberry Pi zu bauen.

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Raspberry Pi und Robotik faszinieren Sie? Dann bringt Sie dieses Buch sicher richtig in Fahrt! Ob Einsteiger oder fortgeschrittener RasPi-Bastler: Schritt für Schritt lernen Sie, wie Sie mit dem Raspberry Pi ein ferngesteuertes Roboter-Auto entwickeln. Oder soll das Auto gleich selber fahren können? Perfekt, denn im zweiten Teil des Buches bauen Sie genau das: ein autonomes Roboter-Auto . Und quasi im Vorbeifahren lernen Sie alle Grundlagen , die Sie für beide Projekte benötigen. Hardware, Elektronik, Bau Ihres bevorzugten Auto-Chassis und natürlich die Programmierung der nötigen Software in Scratch und Python . Die Formel Eins gewinnen Sie mit dem Roboter-Auto vielleicht nicht - viele spannende Erkenntnisse und Lernspaß aber sicher!
Aus dem Inhalt:

Die elektronischen Komponenten kennenlernen: Raspberry Pi, Kamera- und W-LAN-Modul, Motoren, Step-Down-Converter, Ultraschall-Sensor, GPS-Empfänger u. v. m.
Die benötigten Werkzeuge kennenlernen: Lötkolben, Dritte Hand und Co.
Grundlagen zum Elektromotor
So fügt sich alles zusammen: Chassis basteln, Fahrgestell montieren, Elektronik verbauen
Grundlagen der Elektrizitätslehre
Verkabelung der elektronischen Komponenten
Den Raspberry Pi in Betrieb nehmen
Wichtige Linux-Grundlagen
Einführung in die Programmierung mit Scratch und Python
Das google-Auto hat eine und Ihres auch: Die Kamera nutzen
Auto-Steuerung: via W-LAN fernsteuern oder vollständig autonom
Liste der benötigten Elektronik-Komponenten sowie alle...

Licht Sensor

Auch ist in dem Bausatz ein Licht Sensor enthalten. Mit diesem kann man das Auto z. B. mit einem Laserpointer über den Boden steuern. Ganz sicher bin ich mir noch nicht für was der Sensor gut ist aber ich bin gespannt wie er funktionieren wird.

Das Bild zeigt die Oberseite des Sensors.

SunFounder Picar-S - Light Follower Modul Oberseite

SunFounder Picar-S – Light Follower Modul Oberseite

Auf der Unterseite ist nichts verbaut und es sind nur ein paar Leiterbahnen zu sehen.

SunFounder Picar-S - Light Follower Modul Unterseite

SunFounder Picar-S – Light Follower Modul Unterseite

Ultraschall Sensor

Bei dem Roboter Auto Bausatz liegt auch ein SunFounder Ultraschall Sensor bei. Dieser unterscheidet sich etwas von den bekannten HC SR04 Ultraschall Sensor. Er verfügt nur über drei Eingänge für VCC, GND und SIG. Über den SIG Anschluss wird Einmal das TRIG Signal verarbeitet sowie das ECHO Signal ausgegeben. Ich finde den Aufbau des Sensors sehr gut, denn so wird nur ein GPIO Anschluss am Raspberry Pi belegt.

Das folgende Bild zeigt den SunFounder Ultraschall Sensor von der Vorderseite und der Rückseite.

SunFounder Picar-S - Ultraschall Sensor

SunFounder Picar-S – Ultraschall Sensor

Robot HATS

Das SunFounder Robot HATS wird auf den Raspberry Pi seine GPIO Leiste aufgesteckt und stellt verschiedene Anschlüsse wie den I2C Bus und z. B. Analoge sowie Digitale Anschlüsse zur Verfügung. Ich finde das HAT ist eine ganz gute Lösung vor allem für Anfänger die das erste Mal einen Roboter aufbauen. Denn mit den mitgelieferten Kabeln ist ein falscher Zusammenbau so gut wie nicht möglich. Aber das werde ich in einem weiteren Bericht beleuchten.

Hier ist das Robot HATS mit all seinen Anschlüssen auf der Vorderseite zu sehen.

SunFounder Picar-S - Robot HATS Vorderseite

SunFounder Picar-S – Robot HATS Vorderseite

Das Bild zeigt die Rückseite des Robot HATS mit der Steckleiste die auf den Raspberry Pi Pfostenleite gesteckt wird.

SunFounder Picar-S - Robot HATS Rückseite

SunFounder Picar-S – Robot HATS Rückseite

Motor Treiber TB6612

Bei dem Bausatz liegt ein Motor Treiber von SunFounder bei. Auf diesem ist der bekannte Chip TB6612 verbaut. Für diesen Typ von Motor Treiber ist es recht einfach in Python ein Modul zu schreiben mit dem man den Motor Treiber ansprechen kann. Ich bin schon gespannt ob dieser noch gekühlt werden muss oder ob der Motor Treiber auch ohne extra Kühlkörper auskommt.

Das Bild zeigt die Vorderseite des Motor Treibers mit dem TB6612 Chip.

SunFounder Picar-S - Motor Treiber TB6612

SunFounder Picar-S – Motor Treiber TB6612

Stromversorgung 18650B

Ich habe mir zwei Lithium ion Batterien vom Typ NCR18650B gekauft. Diese sind von Panasonic und passen in den Batteriehalter der im Bausatz enthalten ist. Die Batterien liefern genug Spannung mit 2 x 3,7 V und verfügen über 3400 mAh. Somit sollte das Roboter Auto auch eine Weile fahren können. Wie lange es damit fahren kann werde ich noch ausprobieren.

Das Bild zeigt die beiden Batterien und den mitgelieferten Batteriehalter aus dem Kit. Die Batterien passen von der Größe sehr gut in den Batteriehalter.

Panasonic Akku NCR18650B Lithium ion

Panasonic Akku NCR18650B Lithium ion

Nachfolgend der Link auf den Amazon Shop über den ich die beiden Lithium Ionen Batterien bezogen hatte.

Panasonic Akku 2x NCR18650B 3,7V 3400mAh + Box, 401023
Preis: EUR 10,41
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Produktbeschreibungen Technische Spezifikation: Durchmesser: 18,6 mm Höhe: 65,2 mm +/- 0,02mm Gewicht: 48,00g Spannung: 3,7 Volt Kapazität: 3400 mAh System: Li-Ion Hersteller: Panasonic Herstellerbezeichnung: NCR18650B Ladestrom max. A: 1,7 Entladestrom max. A: 7.4 ***Wichtige Hinweise***: Akkus nicht kurzschließen Akkus nicht tiefentladen Akkus nur mit geeigneten Ladeeinrichtungen laden (max. 4,2 Volt) Akkus nur bestimmungsgemäß einsetzen Lithium Zellen dürfen nur mit Schutzelektronik betrieben werden! ***Sicherheitshinweis***: Bitte beachten Sie, dass Lithium Zellen nur durch autorisiertes Fachpersonal verwendet werden dürfen. Bei falscher Handhabung bzw. Kurzschluss kann dies zu Brandentwicklung oder Explosion führen. Mit dem Kauf bestätigen, dass Sie unsere Zellen ausschließlich fachgerecht benutzen. Hierzu zählt eine fachgerechte Be- und Verarbeitung der Zellen, sowie eine ordnungsgemäße Einlagerung. Wir übernehmen keine Haftung für Schäden an Personen oder Sachgegenständen die durch den unsachgemäßen Gebrauch oder durch nicht autorisierte Nutzung der Artikel entstehen. Lieferumfang: 2 x NCR18650B 1 x Akku akkupilot Schutzbox

Ladegerät

Auch musste ich mir ein neues Ladegerät kaufen damit ich die Lithium Ionen Batterien überhaupt laden konnte. Ich habe mich für ein universelles Ladegerät entschieden das vier Batterien gleichzeitig laden kann.

Das folgende Bld zeigt das Ladegerät mit den beiden Batterien die ich eingesetzt habe.

Nitecore i4 Intellicharge Ladegerät für Li-Ion

Nitecore i4 Intellicharge Ladegerät für Li-Ion

Nachfolgend der Link auf den Amazon Shop über den ich das Ladegerät bezogen hatte.

Nitecore NEW i4 Intellicharge Ladegerät für Li-Ion / IMR / Ni-MH / Ni-Cd 26650 22650 18650 18490 18350 17670 17500 17335 16340 RCR123 14500 10440 AA AAA AAAA Batterien Akku
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Der NITECORE NEW i4 ist das Nachfolgemodell des bekannten i4EU. Der NEW i4 von Nitecore hat folgende zusätzlichen Features:
- 100% schnelleres Laden
- Aktive Ladestromverteilung (ACD)
- Erweiterte Unterstützung von 3,7V und 4,35V Akkus
- IMR Akku Reaktivierung
- Automatische Ladestromwahl nach Akkukapazität
- Automatisches Erkennen von nicht mehr wieder aufladbaren Batterien

Der Nitecore NEW i4 kann mit max. 1,5A Ladestrom arbeiten. Dieser kann manuell pro Ladeschacht vorgewählt
werden. Der Ladevorgang und Ladestrom und Akkustatus werden durch LED´s visualisiert.

Technische Daten

Eingangsspannung: AC 100-240V 50/60 Hz 0,25mA (max.) 8W, DC 9 - 12V 1A
Ausgangsspannung: 4,35V ± 1% / 4,2V ± 1% / 3,7V ± 1% / 1,48V ± 1%
Ausgangsstrom: 1500mA x 1 / 750mA x 2 / 500mA x 2 / 375mA x 4
Verwendbar fürLi-Ionen / IMR /LiFePO4 :
10340, 10350, 10440, 10500, 12340, 12500,
12650, 13450, 13500, 13650, 14350, 14430,
14500, 14650, 16500, 16340(RCR123), 16650,
17350, 17500, 17650, 17670, 18350, 18490, 18500,
18650, 18700, 20700, 21700, 22500,
22650, 25500, 26500, 26650
Ni-MH (NiCd): AA, AAA, AAAA, C, D
Maße: 140 mm × 95 mm × 37 mm
Gewicht:202 g(ohne Anschlusskabel und Batterien)
1 x Nitecore NEW i4 Ladegerät
1 x SONIC-PRO Aufbewahrungsbox für 18650 Li-Ion Akku

Zusammenfassung

Auch bei diesem Bausatz ist die Qualität der Bauteile wieder sehr hoch. Die Bauanleitung beschreibt den Zusammenbau des Bausatzes sehr gut. Auch sind die notwendigen Kabel mit dabei und das Werkzeug um alle Schrauben und Muttern ordentlich verschrauben zu können. Die einzelnen Sensoren machen einen sehr guten Eindruck und mit dem Acrylglas Chassis und den dort vorgesehenen Befestigungsmöglichkeiten sollte der Funktion nichts im Weg stehen. Zusätzlich zu dem Bausatz wird noch ein Raspberry Pi benötigt und passende Batterien vom Typ 18650.


Artikel Übersicht SunFounder PiCar-S Roboter Auto Bausatz:

SunFounder Roboter Auto Picar-S Bausatz – Einleitung
SunFounder Roboter Auto Picar-S Bausatz – Verkabelung und Softwareinstallation

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